西安东门城楼结构有限元分析

本文通过对中国古代木结构的结构特性分析,得出了合理的力学模,采用变刚度单元模拟真实本结构梁柱的榫卯连,用虚拟单元的不同刚度条件反映真实的半刚性连接,将变刚度单元加入有限元程度,对西安东门城楼进行了弹性有元分析,得出了不同刚度系数下的力学性能,为古建筑木结构研究提供有用的资料。     

用统一强度理论分析围岩含水平软弱夹层竖井的稳定性

采用统一强度准则对围岩含水平软弱夹层的圆形竖井井筒稳定性进行分析,导出了软弱夹层应力场、塑性区半径及极限深度的算式,并利用所得的算式探讨了软弱夹层的内摩擦效应和中间主应力效应对极限深度的影响。结果表明,考虑内摩擦效应和中间主应力效应时,围岩软弱夹层的极限深度将明显提高。     

边坡极限荷载的统一滑移线解

采用统一强度理论和统一滑移线场理论对两种边坡的极限荷载进行了分析,得到了统一滑移线解,以往的经典塑性力学的解均为文中解的特例。利用此解可合理地得出不同材料的相应解,并能考虑材料的拉压异性和中间主应力效应。     

金属斜板极限载荷的统一解析解

用统一屈服准则(俞茂宏,1991)对斜板进行塑性极限分析,得到斜板的统一极限载荷解析式。从而得到一系列从单剪屈服准则(特雷斯卡,1864)到三剪屈服准则(米泽斯,1913)再到双剪屈服准则(俞茂宏,1961)的各种斜板的极限载荷,并得到矩形板和菱形板的极限均布载荷p随不同屈服准则的变化曲线,文献中已有的解均为统一解析解的特例。本文得到一系列有规则变化的新的解析解,可以适合于各种拉压强度相同的材料以及从方板、矩形板到不同角度的各种斜形板。它的工程应用可以得到显著的经济效益。     

Unified characteristics line theory of spacial axisymmetric plastic problem

The unified strength theory proposed by Yu in 1991 is extended to special axisymmetric problem. A unified special axismymmetric characteristics line theory based on the unified strength theory is proposed. This theory takes account of different effects of intermediate principal stress on yielding or failure and the SD effect (tensile-compression strength difference) of materials. Various conventional axisymmetric characteristics line theories, whihc are based on the Haar-von Karman plastic condition, Szczepinski hypothesis, Tresca criterion, von Mises criterion and Mohr-Coulomb theory, are special cases of the new theory. Besides, a series of new spacial axisymmetric characteristics fields for different materials can be introduced. It forms a unified spacial axisymmetric characteristics theory. Two examples are calculated with the new theory, the results are compared with those obtained by the finite element program UEPP and those based on the Mohr-Coulomb strength theory. It is shown that the new theory     

考虑剪切变形影响的斜桥振动频率与车-桥振动分析

利用修正的Timoshenko梁振动理论建立了等截面斜桥振动频率的超越方程和静力、动力分析有限元列式,用解析法和有限元法分析了斜度、支承方式对单跨斜桥结构前5阶振动频率的影响,对单跨斜桥车-桥振动进行了分析,考察了车速对动挠度、动弯矩的影响和不同截面振动的同相性及最大动挠度、最大动弯矩发生的部位,比较了不同车速条件下规范方法、车-桥振动方法计算的挠度、弯矩冲击系数的差别。算例结果表明:斜桥自振频率解析解与有限元解一致、斜度和支承方式对斜桥动力特性有重要影响、车辆的冲击效应与车速没有单调变化规律、挠度和弯矩的冲击系数不同。     

考虑各向异性损伤的统一弹塑性损伤模型

采用基于连续介质热力学与连续介质力学的宏观唯象理论的研究方法,引入俞茂宏相当应力,建立了各向异性损伤的统一弹塑性损伤模型和损伤演变相当应力模型,该模型考虑了材料的拉压异性与中间主应力效应,并将静水应力效应与偏应力效应分开考虑,符合从岩土到金属等各种材料实际,具有很广泛的实用性.     

一个新的普遍形式的强度理论

本文在提出新的力学模型的基础上,考虑全部应力分量及材料强度性质在π平面和拉伸及压缩子午线上的不同变化规律,得出适用于描述材料在全部复杂应力状态下破坏规律的一个新的普遍形式的强度理论。将其角隅光滑化,得出双剪应力五参数准则角隅模型。结果表明,近年来国内外提出的一些著名强度理论和多参数准则可以作为本文结果的特例或逼近。     

双剪统一强度准则修正及土压力计算

提出了主剪面应力对和主剪面应力对的作用这两个新概念,并以此为出发点,通过考虑十二面体单元主剪面上所有三个主剪面应力对的共同作用,在双剪统一强度准则的基础上提出了一个新准则,并对其作了极限线分析、应力莫尔圆分析、中间主应力效应曲线分析和破坏角分析。研究表明,该准则能非线性地反映岩土的基本强度特征。同时,也不存在双剪强度准则中的双重破坏角问题。最后,还应用新强度准则分析了土压力计算问题。     

中国古代木结构有限元动力分析

通过对我国古建筑木结构的结构特性研究,提出了将榫卯和斗拱简化为变刚性连接,用三维动力弹塑性有限元分析,得出了我国古建筑木结构的典型代表西安东门城楼的固有频率、振型.在El Centro波作用下分析给出了轴力、加速度和位移等的时程响应曲线,讨论了变刚度单元的刚度系数的影响,为古建筑研究提供了一种新的分析模型.